Στόχος του μαθήματος είναι να φέρει σε επαφή ‐ για πρώτη φορά ‐ τους προπτυχιακούς Μηχανολόγους φοιτητές/ριες με σύγχρονες αλλά και μελλοντικές συσκευές και συστήματα μετατροπής και αποθήκευσης (ανανεώσιμης) ενέργειας. Να τους βοηθήσει να κατανοήσουν: ι) τα συστατικά από τα οποία αποτελούνται (ανατομία), ιι) τις βασικές αρχές λειτουργίας των (φυσιολογία) και ιιι) τους τρόπους αξιοποίησης τους για μεγιστοποίηση της απόδοσης και μείωση του κόστους κατασκευής και των ρύπων.

Θεωρία

• Συμβατικά καύσιμα, Εναλλακτικά. Καύσιμα, Παραγωγή και Αποθήκευση Υδρογόνου, Οικονομία Υδρογόνου. Βιομάζα. Βιοαέριο. Εισαγωγή στην Καταλυτική Καύση. Καταλυτικές Μέθοδοι για την Μετατροπή της Ενέργειας, Καταλυτικοί Στρόβιλοι, Καταλυτικοί Καυστήρες. Περιβάλλον και Οικονομία (3 εβδομάδες).
• Ηλεκτροχημικές συσκευές μετατροπής και αποθήκευσης ενέργειας: Κυψέλες καυσίμου, Συστήματα ηλεκτρόλυσης, Υπερπυκνωτές, Μπαταρίες Λιθίου, Μπαταρίες Νατρίου, Ηλεκτροχημικοί Αισθητήρες, Ηλεκτροχημικοί αντιδραστήρες, Μεμβράνες (3 εβδομάδες)
• Φωτοβολταϊκά κελιά, Θερμοηλεκτρικά Συστήματα. Προωθητικά Συστήματα με Ιόντα, Ελεγχόμενη Θερμοπυρηνική σύντηξη, Συνδυασμένα συστήματα κυψέλης καυσίμου‐αεριοστρόβιλου για την προσαύξηση της απόδοσης. (3 εβδομάδες)

Εργαστηριακές Ασκήσεις (4 εβδομάδες)

1. Μέτρηση απόδοσης ενός φωτοβολταϊκού συστήματος.
2. Συναρμολόγηση ‐ αποσυναρμολόγηση ‐ λειτουργία Κυψελίδας Καυσίμου, και μέτρηση απόδοσης της.
3. Συνδυασμένο σύστημα κυψέλης καυσίμου‐φωτοβολταϊκού για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
4. Εισαγωγή στα εργαστηριακά συστήματα ανάλυσης (αναλυτές αερίων, αέρια χρωματογραφία, φασματογράφος μάζας, καταλυτικοί αντιδραστήρες).

• Φραγκιαδάκης Ι.Ε., “Φωτοβολταϊκά Συστήματα”, 2η Έκδοση, Εκδόσεις Ζήτη, Θεσαλλονίκη, 2007.
• Joshua and Kaia Tickell, «From the Fryer to the fuel tank. The complete guide to using Vegetable Oil as an alternative Fuel», Second Edition, Green Teach Publishing, 1999.
• A.W. Culp, «Principles of Energy Conversion», McGraw Hill Series in Mechanical Engineering, Second Edition, 1991.
• E.S. Cassedy, P.Z. Grossman, “Introduction to Energy Resources, Technology and Society”, Second Edition, Cambridge University Press, 1998.

Ελληνική

Διαλέξεις, Εργαστηριακές Ασκήσεις